JPS62162129A - 指示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はパーソナルコンピュータ等に使用される指示装
置に関するものである。

従来の技術 近年、パーソナルコンピュータの発展により様々なアプ
リケーシゴンソフトが提供されている。

これに伴い周辺装置も数多く開発され、球体を利用した
指示装置（マウスやトラックボールと呼ばれるポインテ
ィングデバイス）もその中の一つである。

以下図面を参照しながら従来の指示装置の一例について
説明する。

第７図は指示装置の球体の回転を検出する部分の説明図
である。７は球体、ｓａ、ｓｂは球体７を支持する軸、
９ａ、９ｂは複数の窓の開いた円板である。同図に示す
ように球体７を直行する二つの軸ｓａ、ｓｂで支え、球
体７の回転をＸ軸方向及びＹ軸方向に分解する。各軸ｓ
ａ、ｓｂには窓の開いた円板９＆、９ｂが取付られてお
り、この窓の動きを機械的あるいは光学的に検出し、カ
ウンタで計数し、球体７の回転量として出力する。

第８図はそのブロック図である。１０＆　、１０ｂは円
板の動きをパルスに変換するロータリーエンコーダ、１
１はロータリーエンコーダ１０Ｊ１０ｂの出力するパル
スを計数するカウンタである。

発明が解決しようとする問題点 しかし、上記のように球体７の回転−量を窓の数をカウ
ンタ１１＆、１１ｂで計数し、そのカウンタの値をもっ
て表すと以下のような問題が起こる。

今仮にＹ方向４００ドツト、Ｘ方向１０２４ドツトのデ
ィスプレイがあり、ディスプレイ上の一点を指し示すの
に上記指示装置から球体の回転量を読み取り指し示すよ
うにしだとする。ディスプレイの端からＸ方向に反対側
の端まで指示点を１０２４ドツト分移動させるのに指示
装置の球体を９６回転させる必要があったとする。する
と１ドツトだけＸ方向に指示点を移動させようとすると
球体を９０／１ｏ２４−ｏ、ｏ９°だけ回転させなけれ
ばならず、実用的ではない。

逆に１ドツトだけＸ方向に移動させるのに必要な指示装
置の球体の回転量が角度にしてばてあったとするとディ
スプレイの端からＸ方向に反対側の端まで指示点を１Ｑ
２４ドツト分移動させるのに指示装置の球体を５ｘ１０
２４／３６０＝１４．２回も回転させなければならずこ
れも実用的ではない〇 以上のように、指示製置の球体の回転量を球体の支持軸
に取り付けだ窓の数で表すだけでは、一点を指示しやす
くすると指示点を移動させるのが困難に、また指示点を
移動させやすくすると一点を指示するのが困難になると
いう大きな問題点を有していた。

本発明は、上記問題点を解決し、指示点を大きく移動さ
せることもまた一点を指示することも容易にできる指示
装置を提供するものである。

問題点を解決するだめの手段 上記問題点を解決するために本発明の指示装置は、球体
の回転を直行するＸ軸方向及びＹ軸方向に分解し、各軸
の回転角度と回転方向に応じたパルス信号を出力するロ
ータリーエンコーダト、上記ロータリーエンコーダの出
力するパルスの間隔を計測するタイマと、上記ロータリ
ーエンコーダの出力するパルスを上記タイマの出力によ
って分周比が変化する分周器と上記分周器によって分周
されたパルスを計数するカウンタを具備したものである
。

作用 本発明は上記のような構成によって指示装置の球体をゆ
っくり回転させロータリーエンコーダの出力するパルス
間隔が大きくなると分周器の分周比を大きく、指示装置
の球体を早く回転させロータリーエンコーダの出力する
パルス間隔が小さくなると分周器の分周比を小さくし、
指示装置の球体の回転速度に応じて球体の回転量の検出
精度を変えている。

通常、たとえば指示点を大きく移動させる場合は指示装
置の球体を早く、また一点を指示する場合は指示装置の
球体をゆっくり動かすので、球体の回転量は同じでも回
転量を示すカウンタの内容は前者の方が大きく、指示点
は大きく移動する。

実施列 以下本発明の一実施例を図面を参照しながら説明する。

第１図は本発明の実施ｆｌＪにおけるブロック図である
。第１図において１は円板の動きをパルスに変換するロ
ータリーエンコーダの出力するパルスの加わるライン、
２はロータリーエンコーダの出力するパルスから方向を
検出するフリップフロップ回路、３はロータリーエンコ
ーダの出力する二相のパルスからカウンタ入力用パルス
を生成する排他的論理和回路、４は上記３の出力するパ
ルスの間隔を計測するカウンタ、５は上記４のカウンタ
の内容によって分局比の変化する分周器、６は上記分周
器の出力するパルスを計数し、球体の回Ｅｉｆ示すアッ
プダウンカウンタ、１３は上記排他的論理和回路３の出
力するパルス間隔を計測するだめの基草クロック信号の
加わるラインである。

以上のように構成された指示装置について、以下その動
作について説明する。

第２図は球体の支持軸に取付られている窓の開いた円板
を示しており、Ａ点とＢ点で窓の有無を検出する。時計
回りに円板を回転させると第３図に示すように人に対し
てＢが９ｃ３位相の進んだ二相のパルスが出力される。

また反時計回りに円板を回転させると第４図に示すよう
に人に対してＢが９ｄ位相の遅れた二相のパルスが出力
される。

この人のパルスをＤ型フリップフロップ２のクロック入
力に、ＢのパルスをＤ型フリップ７０ツブのデータ入力
に接続すると時計回りなら１″、反時計回りなら”０”
の信号（第３図、第４図中のＵ／Ｄ信号）が出力されア
ップダウンカウンタ６の加算減算の切り換え信号として
いる。また人。

Ｂパルスの排他的論理和３の出力（カウンタ入力パルス
）でクロック信号をゲートし、排他的論理和３の出力パ
ルスの間隔をカウンタ４で計測している。

いま支持点を大きく動かすために球体を早く回転させ、
支持軸に取り付けられた円板が時計回りに回転したとす
る。すると第３図に示すような位相関係でム及びＢのパ
ルスが出力されるのでＵ／Ｄ信号が”１′となりアップ
ダウンカウンタ６はアップカウンタとして動作する。ま
た球体を早く回転させているので人、Ｂパルスの排他的
論理和３の出力（カウンタ入力パルス）の間隔が小さく
、パルスの間隔を計測するカウンタ４の値が規定値に達
しないので分周器５はカウンタ入力パルスをそのままア
ップダウンカウンタ６に送り、アップダウンカウンタ６
の値は大きく変化する。

次に支持点を小さく動かすだめに球体をゆっくり回転さ
せたとする。するとＡ、Ｂパルスの排他的論理和３の出
力（カウンタ入力パルス）ノ間隔が大きくなり、パルス
の間隔を計測するカウンタ４の値が規定値に達するので
、分周器６はカウンタ入力パルスを分周しアップダウン
カウンタ６に送るので、アップダウンカウンタ６の値は
球体の回転量が球体を早く動かしたときと同じであって
も大きく変化しない。

球“体が反対方向に回転した場合は、アップダウンカウ
ンタらはダウンカウンタとして動作する。

以上、一方向の軸に対してその動作を説明したが、もう
一方の軸に対しても全く同様である。

第６図は本発明の第二の実施例のブロック図である。

本実施例ではマイクロコンピュータを用いて、上記マイ
クロコンピュータの入力ポートにロータリーエンコーダ
を接続し、上記ロータリーエンコーダの出力するパルス
の間隔を計測するカウンタと、上記カウンタの出力によ
って分周比が変化する分周器と上記分周器によって分周
されたパルスを計数するカウンタをマイクロコンピュー
タ内のレジスタに割当たるものである。第６図において
２１は球体。２２ａ、２２ｂは球体２１を支持する軸、
２３２Ｌ　、２３ｂは窓の開いた円板、２４ａ。

２４ｂはロータリーエンコーダ、２６はマイクロコンピ
ュータである。

以上のように構成された実施例の動作について以下に説
明する。

第６図は本実施例におけるマイクロコンピュータ２５の
動作手順の一例を示すフローチャートである。

ロータリーエンコーダの出力するパルスの間隔を計測す
るカウンタとしてレジスタ１、上記カウンタの出力によ
って分周比が変化する分周器としてレジスタ２、上記分
周器によって分周されたパルスを計数し球体の回転量を
示すカウンタとしてレジスタ３を使用する。

ｉｆクローリーエンコーダの信号を読み取り、Ａまたは
Ｂに変化があったかどうかを調べる。もしも変化がなけ
ればレジスタ１をインクリメントし、レジスタ１の内容
が９以上であればレジスタ２を８に、レジスタ１の内容
が８以下であればレジスタ２を１にセットし、もう一方
の軸の信号Ｃ２Ｄについて変化を調べる。もしも変化が
あればレジスタ２をディクリメントし、レジスタ２の内
容が０であれば、支持軸に取り付けた円板の回転方向に
応じてレジスタ３をインクリメントまだはディクリメン
トする。回転方向の判定は、もしも信号の人が変化しだ
のであれば、信号ＡとＢの排他的論理和の値が０”のと
きは時計回り、１“のときは反時計回りと判定する。Ｂ
の信号が変化した場合はその逆となる。

指示装置の球体を早く動かしたときは、レジスタ１の値
が小さく８以下であれば、レジスタ２はｌ１１１１に設
定され、ロータリーエンコーダの出力信号１回の変化で
レジスタ２の内容は”０′”になるのでロータリーエン
コーダの出力するノくルスが変化するたびにレジスタ３
がインクリメント（ディクリメント）される。

指示装置の球体をゆっくり動かしたときは、レジスタ１
の値が大きく９以上であれば、レジスタ２ば”８”に設
定され、ロータリーエンコーダの出力信号８回の変化で
レジスタ２は”○”になるので、ロータリーエンコーダ
の出力するパルスが８回変化して初めてレジスタ３がイ
ンクリメント（ディクリメント）される。故に指示装置
の球体をゆっくり動かしたときは、早く動かした時の８
分の１の検出精度で回転量を検出することになる。

発明の効果 以上のように各軸のアップダウンカウンタの値を読み取
り指示点を動かせばディスプレイ上の一点を自由に指示
することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における指示装置のブロック
図、第２図は球体の支持軸に取付られている窓の開いた
円板の正面図、第３図は円板が時計回りに回転した場合
の出力パルス波形図、第４図は円板が反時計回りに回転
した場合の出力パルス波形図、第５図は他の実施例のブ
ロック図、第６図イ〜トはフロー図、第７図イ２口は指
示装置の球体の回転を検出する部分の斜視図および平面
図、第８図は従来の装置ブロック図である。 ２・・・・・・フリップフロップ回路、３・・・・・・
排他的論理和回路、４・・・・・・カウンタ、５・・・
・・・分周器、６・・・・・・アップダウンカウンタ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図 ４′１ 第　　６　　図　　　　　　　　　　　　、インＵ） Ｓ　　色　　　塚 手続補正書（さ幻 １事件の表示 昭和６０年特許願第１８８９２１　　号２発明の名称 指示装置 ３補正をする者 事件との関係　　　　　　特　　　許　　　出　　　願
　　人住　所　　大阪府門真市大字門真１００６番地名
　称　（５８２）松下電器産業株式会社代表者　　　　
谷　　井　　昭　　雄 ４代理人　〒５７１ 住　所　　大阪府門真市大字門真１００６番地松下電器
産業株式会社内 了、補正の内容 明細書第１２頁第４行目〜同第５行目の「第６図イ〜ト
」を「第６図イ〜ホ」に補正します。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 球体の回転を直行するＸ軸方向及びＹ軸方向に分解し、
   各軸の回転角度と回転方向に応じたパルス信号を出力す
   るロータリーエンコーダと、上記ロータリーエンコーダ
   の出力するパルスの間隔を計測するカウンタと、上記ロ
   ータリーエンコーダの出力するパルスを上記カウンタの
   出力によって分周比が変化する分周器と上記分周器によ
   って分周されたパルスを計数するカウンタを具備し、上
   記球体の回転速度に応じて上記球体の回転量の検出精度
   を変化させることを特徴とする指示装置。